基于NCL30001的电流可调节恒流功率因数校正的LED区域照明电源

　有些区域照明应用场合要求提供带输入功率因数校正的隔离型稳压输出电压。这些应用通常采用两段式的电源转换架构，其中的升压功率因数校正(PFC)将交流输入线路电压转换及预稳压为直流400 V电压，然后提供电压给可以是任何适当拓扑结构的常规直流-直流(DC-DC)转换器(功率不超过150 W的应用中通常是反激转换器)。

　　我们能够采用一种更简单的方法来改进这种传统的两段式转换架构，使其成为一种集成功率因数校正和主转换器(即DC-DC转换器)的单段式架构。这种单段式架构提供具备显著的应用优势，因为无需使用大尺寸的升压电感、高压MOSFET、功率整流器和大电容。当然，这种单段式架构会带来某些方面的一些性能折衷，但却是一种高能效及高性价比的方案，适合于负载相对恒定的应用，如LED区域照明。

　　NCL30001就是一种单段式控制器，集成了功率因数校正和隔离型降压DC-DC转换电路，帮助减少元件数量、降低系统成本，支持更高的LED电源总体能效。NCL30001提供稳流恒流来直接驱动LED，省下了LED光条中集成的线性或DC-DC转换(图1)。安森美半导体的设计笔记AND8427中描述了一种基于NCL30001单段连续电流模式(CCM) PFC控制器和NCS1002次级端恒压恒流(CVCC)控制器的LED电源，适合街灯等区域照明应用。

　　图1：基于NCL30001的LED驱动电源方案适合40到125 W区域照明应用。

　　测试表明，在90至264 Vac输入电压条件下，基于NCL30001的LED电源提供高于85%的高能效，功率因数也高于0.9，并提供短路和过压保护。设计人员略微调整次级端控制电路中的电阻，就可以调节稳流电流及稳压电压，从而支持终端产品的具体应用要求。另值一提的是，虽然这种电源是设计旨在提供紧密稳流的固定电流，但也可以工作在恒定电压模式，因为其电流和电压根据NCS1002中集成的紧密稳压的2.5 V参考电压来稳流和稳压。